CARA KERJA DARI OPTIMASI METODE TRANSESTERIFIKASI DAN FERMENTASI DALAM RECOMBINANT ESCHERICIA COLI SEBAGAI SUMBER BIODIESEL

OPTIMASI METODE TRANSESTERIFIKASI DAN FERMENTASI DALAM RECOMBINANT ESCHERICIA COLI SEBAGAI SUMBER BIODIESEL

Untuk menghasilkan bioetanol dari Recombinant Escherichia coli sebagai alternatif biodisel dapat dilakukan dengan 2 metode yaitu metode transesterifikasi dan fermentasi.

1.      Metode Transesterifikasi

a.         Dibutuhkan sejumlah metil alkohol dan KOH yang dicampur pada tangki reaktor kurang lebih 10 menit hingga KOH terlarut dengan sempurna.

b.         Tahapanpertama:

§   Pemurnian Escherichia coli ATCC 11303 yang menggunakan air yang mengandung zat asam, larutan ini dapat diperoleh dengan mencampur asam asetat () dengan air (), dengan perbandingan campuran adalah 40% dari Escherichia colisehinggadihasilkan bioetanol murni dan gliserin.

§   Hasil dari proses pemurnian tersebut kemudian dimasukkan Waste Cooking Oils (WCO) ke dalam reaktor dengan ditambahkan 25% (dengan volume WCO) etanol murni dan KOHdalam variasi konsentrasi KOH/liter WCO adalah 6,00 gram; 6,25 gram; 6,50 gram; dan 6,75 gram.

c.         Tahapan kedua

§   Memanaskan sampel dalam reaktor dengan variasi suhu , , dan , selama 50 - 60 menit.

§   Variasi tekanan dikombinasikan dengan variasi suhu kemudian didiamkan selama 12 jam. Larutan kemudian menjadi potasium metoksida.

§   Minyak nabati kemudian dialirkan atau ditransfer ke reaktor utama untuk menghasilkan minyak nabati atau biodiesel yang diinginkan.

§   Metoksida kemudian dialirkan kedalam reaktor dan proses pencampuran pun dimulaidandibutuhkan waktu kira-kira 60 menit.

§   Ester ditransfer dengan pompa atau secara grafitasi kedalam tangki penampungan, setiap bak memproduksi kurang lebih 500 liter per hari.

d.         Tahapan ketiga

§   Diambil sejumlah gliserin dari hasil tahapan pertama dan kedua.

§   Dituangkan kembali biodiesel yang dihasilkan ke dalam reaktor.

§   Ditambahkan metanol dari sisa proses pertama dan kedua dengan jumlah yang sama pada tahapan pertama juga pemberian katalis KOH, yang ditujukan untuk meningkatkan tingkat kemurnian biodiesel.

2.      Metode Fermentasi

a.         Escherichia coli ATCC 11303 yang membawa plasmid pLOI297 diletakkan dalam medium,yang terdiri dari trypton (10 g/L), ekstrak ragi (5 g/L) dan NaCl (5 g/L), dengan pendinginan (-20) dalam 40% gliserol dan pertumbuhan medium yang kompleks mengandung 2% glukosa dan 10 mg/L tetracyclin.

b.         Fermentasi dilakukan pada medium tersebut dengan menggunakan larutan buffer potassium fosfat (pH = 7) pada konsentrasi akhir 0,2 M.

c.         Fermentasi dari glukosa (5g/L), xylosa (80g/L) dan arabnosa (5g/L) dibuat dengan 42,5g/L ethanol selama 96 jam yang menghasilkan 0,49 alkohol per 1 gram gula menggunakan Recombinant Escherichia coli, konsentrasi glukosa, xylosa dan arabinosa dalam proses hidrolisis dapat dikembangkan untuk teknologi konversi biomassa pada produksi fuel etanol menggunakan ethanologenik E.coli.

d.         Untuk menghasilkan etanol dari fermentasi dapat dilakukan variasi konsentrasi yaitu glukosa dan xylosa (80g/L, 100g/L, 120g/L). Semakin banyak konsentrasi glukosa dan xylosa yang terkandung pada ethanologenik E.coli maka semakin banyak etanol yang dihasilkan.

e.         Dua proses hidrolisis tersebut dapat digunakan dengan metode SHF (separate hydrolysis and fermentation) atau SSF (simultaneous saccharification and fermentation).